화학 용액법으로 Si 기판 위에 제조한 하이드록시아파타이트 박막에 관한 연구

Chemical solution derived hydroxyapatite films on Si substrates

Ca nitrate와 인산을 혼합한 용액을 졸-겔법을 이용하여 Si(100) 기판 위에 스핀 코팅하여 열처리 함으로써 의치공 재료에 응용되는 하이드록시아파타이트 박막을 제조하였다. Si 기판 위에 아이드록시아파타이트막을 코팅하여 건조시킨 다음, <TEX>$500^{circ}C$</TEX>에서 10분간 초벌구이 열처리를 하였다. X-선 회절 분석을 이용하여 <TEX>$500^{circ}C$</TEX>에서 하이드록시아파타이트 상의 생성을 확인하였고, <TEX>$500^{circ}C$</TEX>~<TEX>$700^{circ}C$</TEX> 및 <TEX>$900^{circ}C$</TEX>에서 각각 tricalcium phosphate상의 생성을 확인하였다. FTIR(Fourier transform infrared spectroscopy)의 결과를 바탕으로 열처리 온도 증가에 따른 탄소량의 변화와 결정화도의 증가를 확인하려 한다.

Hydroxyapatite films were prepared on Si(100) substrates by using a sol-gel method with calcium nitrate and phosphoric acid as starting materials. Precursor sols were spin-coated onto the substrates and prefired at <TEX>$500^{circ}C$</TEX> for 10 min in air. Formation of the hydroxypatite structure was confirmed in the sample annealed at <TEX>$500^{circ}C$</TEX> by the X-ray diffraction <TEX>$ heta$</TEX>-2<TEX>$ heta$</TEX> scans and a tricalcium phosphate phase was observed in the samples annealed at both temperature regions of <TEX>$500^{circ}C$</TEX>~<TEX>$700^{circ}C$</TEX> and <TEX>$900^{circ}C$</TEX>. From the results of Fourier transform infrared spectroscopy, the change of a carbon content and improvement of crystallinity have been discussed as a function of increase of annealing temperature.